Câu 6. Cho các kim loại kẽm, nhôm, sắt lần lượt tác dụng với dung dịch axit clohiđric. a. Viết các phương trình phản ứng. b. Cho cùng một khối lượng các kim loại trên tác dụng hết với axit dư thì kim loại nào cho nhiều khí hiđro nhất? c. Nếu thu được cùng một thể tích khí hiđro thì khối lượng kim loại nào nhỏ nhất?

Đáp án:

Phương trình phản ứng:

Zn + HCl → ZnCl2+ H2

Fe + HClloãng → FeCl2 + H2

2Al+ 6HCl → 2AlCl3+ 3H2

b) Như vậy cho cùng một lượng kim loại tác dụng với axit H2SO4 loãng dư thì nhôm cho nhiều khí hidro hơn, sau đó đến sắt và ít nhất là kẽm

c) Nếu thu được cùng một lượng khí hidro thì khối lượng kim loại ít nhất là nhôm, sau đó đến sắt, cuối cùng là kẽm

Giải thích các bước giải:

a) Phương trình phản ứng:

Zn + HCl → ZnCl2+ H2

Fe + HClloãng → FeCl2 + H2

2Al+ 6HCl → 2AlCl3+ 3H2

b) Giả sử cho cùng một khối lượng là a g kim loại kẽm sắt và nhôm

Zn + HCl → ZnCl2+ H2(1)

Fe + HClloãng → FeCl2 + H2(2)

2Al+ 6HCl → 2AlCl3+ 3H2(3)
Ta có nFe=a/56, nZn=a/65, nAl=a/27

Theo pt nH2 (1) = nZn =  a/65mol

nH2 (2) = nFe =a/56  mol

nH2(3)=3/2nAl= 3/2 . a/27= a/18 mol

Như vậy ta nhận thấy a/18>a/56>a/65 ⇒ nH2 (3) > nH2 (2) > nH2 (1)

Như vậy cho cùng một lượng kim loại tác dụng với axit H2SO4 loãng dư thì nhôm cho nhiều khí hidro hơn, sau đó đến sắt và ít nhất là kẽm

c) Nếu thu được cùng một lượng khí hidro thì khối lượng kim loại ít nhất là nhôm, sau đó đến sắt, cuối cùng là kẽm